(2011.08.06)三种不同方式实现对分支结点和叶结点的不同表示

三种不同方式实现对分支结点和叶结点的不同表示

 　区分叶结点和分支结点的一种方法是使用C++的联合结构，然而，如果叶结点子类型与分支结点子类型的长度差别太大，就会使联合结构变得代效。

　　第二第三种方法，使用了继承的方法，这样可以更好地区分叶结点和分支结点，基类定义一个虚继承的isLeaf函数以区分它们是属于分支结点还是叶结点，第二跟第三种方法的不同点在于，它们traverse函数实现的位置不同，而一个可以周游全部结点比较方便，另一个则可以独立分支周游。

// 三种不同方式实现对分支结点和叶结点的不同表示

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　　区分叶结点和分支结点的一种方法是使用C++的联合结构，然而，如果叶结点
子类型与分支结点子类型的长度差别太大，就会使联合结构变得代效。
　　第二第三种方法，使用了继承的方法，这样可以更好地区分叶结点和分支结
点，基类定义一个虚继承的isLeaf函数以区分它们是属于分支结点还是叶结点，
第二跟第三种方法的不同点在于，它们traverse函数实现的位置不同，而一个可
以周游全部结点比较方便，另一个则可以独立分支周游。
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// 1.使用联合结构实现对分支结点和叶结点的不同表示

enum Nodetype{ leaf, internal};		// Enumerate node types

class VarBinNode					// Generic node class
{
public:
	Nodetype mytype;				// Stores the type for this node
	union
	{
		struct						// Structure for internal node
		{
			VarBinNode* left;		// left child
			VarBinNode* right;		// right child
			operator opx;			// Internal node value
		}intl;
		Operand var;				// Leaves just store a value
	};
	VarBinNode (const Operand& val)	// Constructor: leaf
		{my type = leaf; var = val;}
	VarBinNode(const Operator& op, VarBinNode* l, VarBinNode* r)
	{								// Constructor: Internal
		mytype = internal;
		intl.opx = op;
		intl.left = l;
		intl.right = r;
	}

	bool isLeaf()				{return mytype == leaf;}
	VarBinNode* leftchild()		{return intl.left;}
	VarBinNode* rightchild()	{return intl.right;}
	void traverse(VarBinNode* subroot)
	{								// Preorder traversal
		if (subroot == NULL)	return;
		if (subroot -> isLeaf())
			{cout << "Leaf: " << subroot -> var << "\n";}
		else
			{
			cout << "Internal: " << subroot -> intl.opx << "\n";
			traverse(subroot -> leftchild());
			traverse(subroot -> rightchild());
			}
	}
};


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// 2. 使用C++的类继承和虚函数来实现对分支结点与叶结点的不同表示
// 注意，这个周游函数是在两个类外的。

class VarBinNode					// Node abstract base class
{
public:
	virtual bool isLeaf() = 0;
};

class LeafNode: public VarBinNode	// Leaf node
{
private:
	operand var;					// Operand value
public:
	// Constructor
	LeafNode(const Operand& val)		{var = val;}
	// Version for LeafNode
	bool isLeaf()						{return true;}
	// Return node value
	Operand value()						{return var;}
};

class IntlNode: public VarBinNode	// Internal node
{
private:
	VarBinNode* left;				// left child
	VarBinNode* right;				// right child
	operator opx;					// Operator value
public:
	// Constructor
	IntlNode(const Operator& op, VarBinNode* l, VarBinNode* r)
	{
		opx = op;
		left = l;
		right = r;
	}
	// Version for IntlNode
	bool isLeaf()						{return false;}
	// left child
	VarBinNode* leftchild()				{return left;}
	// Right child
	VarBinNode* rightchild()			{return right;}
	// Value
	Operator value()					{return opx;}
};

// Preorder traversal	// 注意，这个周游函数是在两个类外的。
void traverse(VarBinNode *subroot)
{
	if ( NULL == subroot) return;		// nothing to visit
	if (subroot -> isLeaf())			// Do leaf node
	{
		cout << "Leaf: " 
			<< ((LeafNode*)subroot) -> value()) 
			<< endl;
	}
	else
	{
		cout << "Internal: "
			<< ((IntlNode *)subroot) -> value() << endl;
		traverse(((IntlNode *)subroot -> leftchild());
		traverse(((IntlNode *)subroot -> rightchild());
	}
}


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// 3. 使用C++的类继承和虚函数来实现对分支结点与叶结点的不同表示
// 注意，这个周游函数是在类内的。

class VarBinNode						// Node abstract base class
{
public:
	virtual bool isLeaf() = 0;
	virtual void trav() = 0;
};

class Leafode:	public VarBinNode		// Leaf node
{
private:
	Operand var;						// Operand Value
public:
	// Constructor
	LeafNode(const Operand& val)	{var = val;}
	// Version for leafnode
	bool isLeaf()					{return true;}
	// Return node value
	Operand value()					{return var;}
	// traverse
	void trav()	{cout << "Leaf: " << value() << endl;}
};

class IntlNode: public VarBinNode		// Internal node
{
private:
	VarBinNode* lc;						// Left child
	VarBinNode* rc;						// Right child
	Operator opx;						// Operator Value
public:
	// constructor
	IntlNode(const Operator& op, VarBinNode* l, VarBinNode* r)
		{opx = op; lc = l; rc = r;}
	// Version for IntlNode
	bool isLeaf()				{return false;}
	// Left child
	VarBinNode* left()			{return lc;}
	// Right child
	VarBinNode* right()			{return rc;}
	// Value
	Operator value()			{return opx;}
	// traverse
	void trav()
	{
		cout << "Internal: " << value() << endl;
		if(left() != NULL) left() -> trav();
		if(right() != NULL) right() -> trav();
	}
};

// Preorder traversal
void traverse(VarBinNode* root)
{
	if (root != NULL) root -> trav();
}

***/